自动吸食机
2016-05-14陈葛新
陈葛新
一次假期社会实践活动中,我来到市福利院,了解了很多残障人士的日常生活状态。其中,那些因为各种原因失去上肢或上肢不全的残障人士,要靠工作人员喂饭给他们吃。看到这些,我感到非常难过。如何才能让他们更方便地吃饭?
我萌生了设计一种能为残疾人喂食的机器人的想法。
一、初步设想
通过观察思考,我想到了采用人工筷子式进食的方法。先在一个转盘上放置几道菜,然后用一只脚转动盘子,使食物进入口中,另一只脚夹菜进食。但通过这种方式吃饭很慢,而且在冬天饭菜易冷,很不实用。
一次,我偶然得知了稻谷变成大米的原理——稻谷受螺旋轴摩擦力的影响而被去掉外壳,并在螺旋轴的作用下向前推进。那么,残疾人进食时,饭菜能否在螺旋轴的作用下被送到口中?得到相关工程技术人员的肯定回答后,我开始着手制作一款吸食装置。
因为不锈钢不仅外观漂亮,也不易被腐蚀,所以我决定将它作为制作吸食装置的材料。在老师的指导下,我画出了吸食装置的形状,并按照图纸制作,经过反复测试和调整,吸食装置终于能正常运转,且各方面的指标都能达到优良。
我将其命名为“饭来张口”吸食装置,它不仅受到了残疾人朋友的喜爱,还得到了市科协专家、领导的一致好评。
二、改进与完善
经过一段时间的实验,我认为“饭来张口”吸食装置还可以进一步改善。我首先想到在它的最上方放置一个饭盒,饭盒上留一个饭菜进入的通道,让饭菜在重力的作用下到达螺旋轴的上部。
饭盒底部设计一个大小适中的口子,口子下方为传送管道,管道由螺旋轴带动。
如何控制螺旋轴?上肢残缺的人可用脚操作微电脑,送饭的多少由开关控制。在爸爸的帮助下,我初步制作出了模型。但在试验时发现,普通电机转速太快,需要减速。我改用自动麻将机的电机进行实验,速度又太慢,于是加装了变速装置,达到了合适的转速。
使用时,将饭菜先放入料仓,在重力的作用下,饭菜自动接触到螺旋轴,螺旋轴旋转将食物挤压到口中。这一过程可由脚控制,一次进食的多少由程序调节。
今后,我还将进一步改进自动吸食机,如添加音乐播放功能等。(指导老师:何文芝)